上海市建平中学2023-2024学年高三下学期三模化学试题（原卷版+解析版）

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说明：(1)本场考试时间为60分钟，总分100分；
(2)请认真答卷，并用规范汉字书写。
(3)注明为不定项的选择题，每题有1～2个正确选项；其它选择题均只有1个正确选项。
(4)本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 Fe-56
一、储氢材料
氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。
1. 氢化钠(NaH)是一种常用储氢剂，遇水后放出氢气并生成一种碱，该反应的还原剂为___________。(写化学式)
2. 钛系贮氢合金中的钛锰合金具成本低，吸氢量大，室温下易活化等优点，基态锰的价层电子排布式为___________。
3. 咔唑()是一种新型有机液体储氢材料，它的沸点比()的高，其主要影响因素是
A. 分子量B. 极性C. 氢键D. 键能
(氨硼烷)具有很高储氢容量及相对低的放氢温度(350℃)而成为颇具潜力的化学储氢材料之一，它可通过环硼氨烷、与进行合成。
4. 上述涉及的元素H、B、C、N、O原子半径最大的是___________，电负性最大的是___________。
5. 键角：___________(填“”“”或“”)，原因是___________。
氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键，铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。
6. 距离Mg原子最近的Fe原子个数是___________。
A. 4B. 6C. 8D. 12
7. 铁镁合金化学式为___________。
8. 若该晶胞的晶胞边长为d nm，阿伏加德罗常数为，则该合金的密度为___________(用含的式子表达)。
9. 若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含Mg48g的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为___________L。
A. 5.6B. 11.2C. 22.4D. 44.8
二、的控制与利用
大气中含量的控制和资源化利用具有重要意义。
10. 还原是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：
Ⅰ．
Ⅱ．
反应的___________。
工业上可利用制备：
11. 500℃时，该反应的平衡常数，该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为，则此时___________。
A. B. C. D. 无法确定
12. 提高反应速率且增大平衡产率，可采取的措施___________。(不定项)
A. 升高反应温度B. 使用合适的催化剂
C. 增大体系压强D. 从平衡体系中及时分离出
一种捕获并实现资源利用的反应原理如图甲所示。反应①完成之后，以为载气，将恒定组成的、混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图乙所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳，推测发生了制反应(反应③)：。
13. 反应②的化学方程式为___________。
14. 时间段内，反应②速率减小至0的原因是___________。
15. 时刻，生成的速率反应②___________反应③。
A. B. C. D. 无法确定
在铜基配合物的催化作用下，利用电化学原理可将转化为碳基燃料(包括CO、烷烃和羧酸等)，其装置原理如图所示。
16. 图中生成甲酸的电极反应式为___________。
17. 当有0.4ml通过质子交换膜时，理论上最多生成HCOOH质量为___________。
三、锂离子电池
制备锂离子电池的正极材料的前体的一种流程如下：
资料：i．磷灰石的主要成分是
ii．可溶于水，微溶于水
iii．
iv．
I．制备
18. 用溶液、溶液分步浸取磷灰石生成HF、和，主要反应的化学方程式为和 ___________。
19. 增大酸浸反应速率的措施有___________(写1条)。
20. 其他条件不变时，若仅用溶液酸浸，浸取的速率低于用、分步浸取法，原因是___________。
II．制备
将、、混合并调节溶液的pH制备。
21. 酸性条件下，生成的离子方程式是___________。
常温下，利用NaOH调节溶液pH时，得到溶液中含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。

22. 下列说法正确的是___________。
A. 的电离方程式为：
B. M点时，溶液中
C. 时，溶液
D. 时，溶液中水的电离程度比纯水大
23. 时，溶液中的，则___________，再加入晶体、溶液使溶液中的，不考虑溶液体积的变化，通过计算说明此时能否产生沉淀___________。
的纯度及颗粒大小会影响其性能，沉淀速率过快容易团聚。
24. 研究表明，沉淀时可加入含的溶液，的作用是___________。
25. 配离子的结构如图所示，图中M代表。EDTA中碳原子的杂化方式为___________，的配位数为___________。
26. 其他条件不变时，工业上选择而不是更高的pH制备，可能的原因是___________、___________(答出2点)。
四、药物合成
利喘贝是一种新的平喘药，其合成过程如图：
已知：i．
ii．
27. B的名称为___________。E的官能团的名称为___________。
28. 反应①所需试剂为___________。D→E的反应类型为___________。
29. H苯环上的一氯代物有两种，能发生银镜反应，也能与氯化铁溶液发生显色反应。由H生成I反应的化学方程式为___________。
30. L的结构简式为___________。
31. 在J的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式为___________。
①含有一个苹环 ②能与反应
③遇显示紫色 ④核磁共振氢谱显示有五组峰，峰面积之比为
32. 丁俗称香兰素，在食品行业中主要作为—种增香剂。香兰素的一种合成路线如下。
中间产物1和中间产物2的结构简式分别为___________；___________。
五、实验综合
钒被称为“工业味精”，在发展现代工业、国防等方面发挥着重要的作用。有强氧化性，在实验室以为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，此晶体难溶于水，其化学式为，是制备热敏材料的原料。过程如下：
已知：①氧化性：；②能被氧化。
33. 步骤I中除生成外，还生成绿色环保，无毒无害的产物，则反应的化学方程式为___________。若只用浓盐酸与反应也能制备溶液，从环保角度分析，使用的目的是___________。
步骤Ⅱ可在如图装置中进行：
34. 为了排尽装置中的空气，防止被氧化，上述装置依次连接的合理顺序为c→___________(按气流方向，用小写字母表示)。盛有溶液的仪器名称为___________。
35. 连接好装置，检查气密性良好后，加入试剂，开始实验，具体操作为___________。
36. 实验结束时，将析出的产品过滤，用饱和溶液洗涤。请从化学平衡的角度解释使用饱和溶液洗涤晶体的原因：___________。证明沉淀已经洗涤干净的方法是___________。
测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：
称量a g产品于锥形瓶中，用稀硫酸溶解后得到的溶液，加入溶液至稍过量，加入某还原剂除去过量溶液，最后用标准溶液滴定至终点()，消耗标准溶液的体积为b mL。
37. 粗产品中钒的质量分数表达式为___________(以计，式量为67)。
38. 若标准溶液部分变质，则测定结果___________。
A．偏高 B．偏低 C．无影响